起重系統(tǒng)和附帶的連接器鎖扣組合件的制作方法
【專利說(shuō)明】起重系統(tǒng)和附帶的連接器鎖扣組合件
[0001]本發(fā)明涉及起重系統(tǒng)和在此類系統(tǒng)中應(yīng)用的連接器鎖扣組合件。
[0002]起重系統(tǒng)在各種例子中是已知的，例如涉及作為整體的較小船只，例如，海船、運(yùn)輸船等等或船運(yùn)集裝箱或需從甲板上提升或降低的其它物體。
[0003]在一些情況下，連接器鎖扣組合件安裝在海船上或固定到運(yùn)輸船上的集裝箱上，并且起重吊車在岸上，在固定在海床中的平臺(tái)結(jié)構(gòu)上，或在大型的相對(duì)平穩(wěn)的船舶上。在此類情況下，起重吊車用于將起重纜繩和連接器主體連接到連接器鎖扣組合件并且隨后提升裝載在平臺(tái)結(jié)構(gòu)或船舶上的物體，例如，海船或集裝箱，或替代地將物體從碼頭周圍、平臺(tái)結(jié)構(gòu)或船舶降低到水中或裝載在運(yùn)輸船上。
[0004]以Herreshoff的名義的第2.986.750號(hào)美國(guó)專利公開(kāi)了一種用于將海船發(fā)動(dòng)到海面上并且從海面上收回它的設(shè)備，所述設(shè)備包括:附接到海船的吊索的提升連接器主體以及懸置的連接器鎖扣，所述連接器鎖扣經(jīng)布置以朝向所述提升連接器主體降低以及從所述提升連接器主體升起，其特征在于固定到且延伸穿過(guò)提升連接器主體的橫向臂，所述臂提供一對(duì)向下延伸的連接器主體部分，一個(gè)放置在提升連接器主體的一側(cè)上并且另一個(gè)位于提升連接器主體的另一側(cè)上；引導(dǎo)線，其具有連接到懸置連接器主體的錨爪尖部分的一端并且其另一端部分連接到張力構(gòu)件；上部定滑輪和下部動(dòng)滑輪，其插入在其端部的所述線之間，所述滑輪具有鉤環(huán)，以用于當(dāng)船舶將在海面上啟動(dòng)時(shí)收納在橫向臂的連接器主體部分中的一者中并且用于當(dāng)船舶從海面中回收時(shí)收納在橫向臂的連接器主體部分中的另一者中。
[0005]以帕卡有限公司(Paccar Inc)的名義的第4.624.450號(hào)美國(guó)專利公開(kāi)了一種恒定張力起重系統(tǒng)，以用于在平臺(tái)與相對(duì)于平臺(tái)進(jìn)行豎直運(yùn)動(dòng)的表面之間升高和降低物體，例如，在惡劣天氣下從海輪中將救生船升高和降低到海中。所述系統(tǒng)在正常起重模式下操作以升高或降低物體，并且當(dāng)物體支撐在所述表面上時(shí)處于恒定張力模式，并且在纜繩中存在松弛狀態(tài)。此系統(tǒng)在連接器主體已經(jīng)附接之后起作用。
[0006]這些已知系統(tǒng)具有的共同的缺點(diǎn)在于當(dāng)在其中組合件和起重吊車中的一者是靜止的并且另一者是移動(dòng)的狀況中起重是必要的時(shí)，例如，在巖棲海洋上，將連接器主體連接到連接器鎖扣上是危險(xiǎn)的，盡管制定了改進(jìn)安全性的規(guī)定。因此，有時(shí)操作人員會(huì)受傷，尤其在例如具有狂浪的海上等惡劣情況中。
[0007]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種上述類型的改進(jìn)的起重系統(tǒng)。具體而言，本發(fā)明的目的是提供一種進(jìn)行起重的系統(tǒng)，即使在船舶和吊車相對(duì)于彼此移動(dòng)的情況下，也能降低人員受傷的風(fēng)險(xiǎn)。
[0008]此目的通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。
[0009]由于存在漏斗形狀捕獲籠及其遠(yuǎn)離連接器鎖扣的寬側(cè)以及在連接器鎖扣處或附近的捕獲籠的窄側(cè)，連接器主體和捕獲籠相對(duì)于彼此的位置自動(dòng)出現(xiàn)。具有漏斗形狀配置的捕獲籠在連接器鎖扣和捕獲籠偏離中心朝向彼此時(shí)實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)。波浪和巖棲海洋將引起連接器主體和漏斗形狀捕獲籠彼此撞擊，但是它將最終處于正確的位置中，其中連接器主體位于連接器鎖扣處，而無(wú)需任何有源控制或操作吊車或船舶的人員的動(dòng)作。
[0010]本發(fā)明的另一優(yōu)勢(shì)在于所需的連接兩個(gè)連接器零件的努力和時(shí)間的量是降低的，這也減少了放置在其中的吊車或船舶或負(fù)載的操作成本。
[0011]有利的是連接器主體或連接器鎖扣附接到起重纜繩，其中在相應(yīng)的機(jī)械逆轉(zhuǎn)情況下，連接器鎖扣或連接器主體直接或間接地通過(guò)一些貨物或位于船舶上的例如集裝箱等負(fù)載而分別附接到船舶。
[0012]在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，所述系統(tǒng)配備有起伏補(bǔ)償構(gòu)件(heavecompensat1n means)，以用于減小由于吊車和船舶的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的起重纜繩中的張力峰值，例如，由于平靜或波浪。通過(guò)減小張力，系統(tǒng)的使用壽命得到延長(zhǎng)并且其安全性得到增強(qiáng)。
[0013]有利的是，起伏補(bǔ)償構(gòu)件包括氣體彈簧，這是這些構(gòu)件的相對(duì)簡(jiǎn)單的、高度可靠的且有效的實(shí)施例。具體而言，氣體彈簧的剛度可以是可調(diào)節(jié)的，其方式為采用減少到特定情況的要求的張力的程度。
[0014]在所述系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例中，連接器鎖扣組合件配備有構(gòu)件，用于調(diào)節(jié)組合件相對(duì)于物體在垂直于捕獲籠的漏斗的中心軸的方向上的位置。
[0015]通過(guò)調(diào)節(jié)捕獲籠的位置，船只、船運(yùn)集裝箱或通過(guò)纜繩吊起的其它種類的負(fù)載相對(duì)于水平面的傾角是可調(diào)節(jié)到特定程度的。在此實(shí)施例中，連接器鎖扣組合件可以放置在與捕獲籠的漏斗的中心軸平行的組件的方向上延伸的至少一條支腿上，其中所述至少一條支腿具有可調(diào)節(jié)的長(zhǎng)度以調(diào)節(jié)捕獲籠的角取向并且由此調(diào)節(jié)連接器在垂直于捕獲籠的漏斗的中心軸的方向上的位置。因此，支腿不僅承載捕獲籠和連接器鎖扣，而且還允許相對(duì)于它所鏈接的物體的位置的調(diào)節(jié)。
[0016]在一個(gè)具體實(shí)施例中，捕獲籠具有朝向漏斗的窄側(cè)減小的開(kāi)啟角度，這允許朝向連接器鎖扣的連接器主體的改進(jìn)的導(dǎo)引。
[0017]本發(fā)明還涉及根據(jù)權(quán)利要求8所述的連接器鎖扣組合件。
[0018]現(xiàn)在將基于優(yōu)選實(shí)施例參考【附圖說(shuō)明】本發(fā)明，并且這僅作為本發(fā)明的說(shuō)明而并不限制本發(fā)明。在附圖中，類似部分以相同參考標(biāo)號(hào)給出，并且:
[0019]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的實(shí)施例的側(cè)視圖，其中連接器鎖扣組合件具有安裝在海船上的捕獲籠，海船的船艙未示出；
[0020]圖2a和2b示出了圖1的海船的相應(yīng)側(cè)視圖和俯視圖，其中示出了船艙并且現(xiàn)在驅(qū)動(dòng)器在一條支腿中；
[0021]圖3a和3b示出了根據(jù)本發(fā)明安裝的組合件的實(shí)施例的第二海船的相應(yīng)地側(cè)視圖和俯視圖；
[0022]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的具體組合件的部分截面的側(cè)視圖；
[0023]圖5示出了具有內(nèi)置起伏補(bǔ)償?shù)膱D1的連接器主體和連接器鎖扣的截面圖；
[0024]圖6a和6b分別示出了在根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的組合件的一個(gè)實(shí)施例中具有位于甲板上的船運(yùn)集裝箱的運(yùn)輸船以及船運(yùn)集裝箱的側(cè)視圖和俯視圖；以及
[0025]圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的機(jī)械逆轉(zhuǎn)的實(shí)施例的零件的側(cè)視圖，其中連接器鎖扣及其漏斗形狀捕獲籠固定到起重纜繩。
[0026]在圖1中，用于提升和降低負(fù)載的起重系統(tǒng)S包括:起重吊車1，其具有起重纜繩2和附接到纜繩2的連接器主體3。系統(tǒng)S還包括連接器鎖扣4，其安裝在具有漏斗或截錐形的形狀的捕獲籠5下方。連接器鎖扣4和連接器主體3包括用于以如將在下文中闡明的可釋放方式將它們相互連接的構(gòu)件。
[0027]可以例如是圓柱形的捕獲籠5和連接器鎖扣4此處通過(guò)三條支腿7a、7b和7c安裝在船舶6上。如圖所示，船舶6漂浮在水線8上。漏斗形狀捕獲籠5的寬側(cè)9被向上引導(dǎo)遠(yuǎn)離海船6，以便能夠在連接器主體3降低時(shí)捕獲懸掛在它上方的鎖扣，并且通過(guò)重力的輔助使捕獲籠朝向連接器鎖扣4引導(dǎo)連接器主體3。在此示意性實(shí)施例中，連接器鎖扣4、捕獲籠5和可能的支腿7a-c構(gòu)成連接器鎖扣組合件CCA，如通過(guò)短劃線所指示。
[0028]在圖2a和2b中，更加清晰地示出海船6，其具有駕駛室10和在這種情況下在三條支腿7a、7b和7c上安裝在駕駛室10上方的捕獲籠5，支腿7a_c分別在安裝吊耳12a、12b、12c上安裝在甲板11上。
[0029]在支腿7a中，例如液壓驅(qū)動(dòng)器13允許支腿7a的長(zhǎng)度的調(diào)節(jié)，并且由此允許捕獲籠5和連接器鎖扣4的對(duì)稱軸A的調(diào)節(jié)。由于連接器鎖扣4位于由支腿的長(zhǎng)度的改變所誘發(fā)的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)中心下方一段距離處，所以當(dāng)海船6從吊車I上懸置時(shí)，捕獲籠5的方向的改變引起與甲板11平行的連接器鎖扣4的重新定位。因此，有可能調(diào)節(jié)甲板11的方向，具體而言是其相對(duì)于海的傾角并且因此是相對(duì)于水平面的傾角，這是在相對(duì)于其船頭側(cè)升高其后側(cè)或替代地相對(duì)于其船頭側(cè)降低其后側(cè)的意義上。此調(diào)節(jié)有利于調(diào)節(jié)船舶的重心的位置的改變，或待提升的其它物體的重心的位置的改變。此類改變例如在海船消耗在其液體艙(未示出)中的燃料或水時(shí)出現(xiàn)，和/或在貨物(也未示出)在海船上重新定位時(shí)出現(xiàn)。具體而言，海船6的重心可以因此與起重纜繩2 —致，以便獲得水平的甲板。
[0030]在圖3中，示出了圖2的海船6的變體。圖3的海船6大于圖2的海船6，并且充當(dāng)船員的小船，即，海船6用于將船員帶到例如自升式駁船等海上平臺(tái)以及從海上平臺(tái)帶回到港口或其它位置，例如，將要維護(hù)的風(fēng)力渦輪機(jī)。支腿7a-c安裝在框架14上，所述框架14包括豎直延伸的下部支腿15a、15b和15c，所述下部支腿15a、15b和15c在它們的頂端上通過(guò)棒16a、16b和16c連接。下部支腿15a、15b和15c安裝到船舶6的甲板11。組合件CCA的操作類似于圖2的組合件。由于組合件CCA的存在，有可能安全地提升包含搭載在平臺(tái)或較大船舶上的船員的整個(gè)船舶而無(wú)需通過(guò)繩梯的從船舶到甲板、平臺(tái)或船舶的危險(xiǎn)的人員的操作的需要，這是現(xiàn)有技術(shù)水平所需的。
[0031]在圖4中以更多細(xì)節(jié)示出了捕獲籠5。此處，可見(jiàn)的是，與捕獲籠5的窄側(cè)附近的捕獲籠5壁17b相比，捕獲籠5的寬側(cè)附近的捕獲籠5壁17a與對(duì)稱軸A具有較小的陡坡傾角。連接器鎖扣4是部分示出的，并且借助于三個(gè)棒18a、18b和18c(未示出)固定到捕獲籠5，其上端與支腿7a、7b和7c的頂端共享捕獲籠5附近的連接點(diǎn)19a、19b和19c (未示出)。
[0032]在圖5中示出了圖1和圖4的連接器鎖扣4的細(xì)節(jié)。連接器鎖扣4包括總體上圓柱形管20，其具有圓錐形收納端21，所述圓錐形收納端21用于在連接器主體3降低時(shí)，在連接器主體3已經(jīng)離開(kāi)捕獲籠壁17之后進(jìn)一步引導(dǎo)所述連接器主體3。圓錐形收納端21鄰接外殼零件22，所述外殼零件22被設(shè)計(jì)為在相對(duì)于連接器鎖扣4的固定方向上固持連接器主體3。外殼零件22具有鎖定機(jī)構(gòu)23，其用于在連接器鎖扣4中鎖定連接器主體3并且從彼此釋放這兩個(gè)零件。除本領(lǐng)域中已知的類型的可能的液壓驅(qū)動(dòng)的鎖24之外，鎖定機(jī)構(gòu)23包括兩個(gè)電子傳感器25，所述